ArrayList和LinkedList性能分析

测试程序源代码如下：

public static void main(String[] args) {
        Random rand=new Random();
        ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<String>();
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<String>();

        long time1 = System.currentTimeMillis();
        for(int i = 0; i < 1000000; i++) {
            arrayList.add(new String("abc"));
        }
        long time2 = System.currentTimeMillis();       
        for(int i = 0; i < 1000000; i++) {
            linkedList.add(new String("abc"));
        }
        long time3 = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("arrayList.insert_time = " + (time2 - time1));
        System.out.println("linkedList.insert_time = " + (time3 - time2));

        long time11 = System.currentTimeMillis();
        for(int i = 0; i < 10000; i++) {
            int random = rand.nextInt(10000);
            String temp = arrayList.get(random);
        }
        long time12 = System.currentTimeMillis();
        for(int i = 0; i < 10000; i++) {
            int random = rand.nextInt(10000);
            String temp = linkedList.get(random);
        }
        long time13 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("arrayList.read_time = " + (time12 - time11));
        System.out.println("linkedList.read_time = " + (time13 - time12));

        long time111 = System.currentTimeMillis();
        for(int i = 0; i < 10000; i++) {
            int random = rand.nextInt(10000);
            String temp = arrayList.remove(random);
        }
        long time112 = System.currentTimeMillis();
        for(int i = 0; i < 10000; i++) {
            int random = rand.nextInt(10000);
            String temp = linkedList.remove(random);
        }
        long time113 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("arrayList.remove_time = " + (time112 - time111));
        System.out.println("linkedList.remove_time = " + (time113 - time112));

    }

在如上代码中:
通过分别向ArrayList和LinkedList添加100000个String对象，通过比较所花费的时间对ArrayList和LinkedList的插入性能作比较。
通过Random生成随机数，随机访问ArrayList和LinkedList一共10000次，通过对比随机访问花费总时间分析ArrayList和LinkedList的随机访问性能。
通过Random生成随机数，随机删除ArrayList和LinkedList一共10000次，通过对比随机删除时间分析ArrayList和LinkedList的删除性能。
运行结果如下：

由上图可以看出，在插入性能上，ArrayList是LinkedList的5倍左右；
在随机读性能上，ArrayList性能是LinkedList的20倍左右；
在删除性能上，LinkedList是ArrayList的20倍左右。

从ArrayList和LinkedList源码分析来看，ArrayList内部采用数组保存元素，而LinkedList内部采用链表来保存元素。
在插入元素时，ArrayList可以直接通过下标访问，将元素放入到数组中；而LinkedList则需要new Node生成一个新节点，同时修改last尾部节点的指针，因此LinkedList要比ArrayList慢。
在随机访问时，ArrayList则根据下标直接访问数组元素，而LinkedList需要从头部开始遍历，因此ArrayList比LinkedList要快的多。
在删除方面，ArrayList在删除一个元素后，需要将该元素之后的所有元素往前移动；而LinkedList只需简单的修改指针即可，因此LinkedList比ArrayList更快。